Hiện nay, vấn đề xử lý nước thải được nhiều người quan tâm bởi nước thải là nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường. Có khá nhiều cách để xử lý nước thải, trong đó bể Aerotank là giải pháp được nhiều hộ gia đình lựa chọn nhất. Để hiểu rõ hơn về cấu tạo, nguyên lý hoạt động của bể Aerotank, các bạn có thể tham khảo chi tiết trong bài viết dưới đây.
Bể Aerotank là gì?
Bể Aerotank còn được gọi với cái tên khác là bể sinh học hiếu khí. Loại bể này được dùng để xử lý nước thải chứa các chất hữu cơ hòa tan cũng như các chất gây ô nhiễm có trong nước.
Phương pháp xử lý nước thải của bể dựa trên sự hoạt động của vi sinh vật làm phân hủy chất hữu cơ có hại. Trong đó, nhóm sinh vật hiếu khí được sử dụng và phát huy hiệu quả tối đa.
Tham khảo: Dịch vụ hút hầm cầu quận 6 đảm bảo khách hàng hài lòng 100%
Cấu tạo bể Aerotank
Bể Aerotank được cấu tạo từ bê tông cốt thép với 2 hình dạng chủ yếu là hình tròn và hình chữ nhật. Nước thải chảy theo chiều dài và được sục khí để bổ sung oxy hòa tan giúp tăng cường độ oxy hóa và phân hủy các chất thải.
Để xây dựng bể cần đảm bảo 3 yếu tố quan trọng sau:
- Tạo được điều kiện để vi sinh liên tục sinh trưởng
- Giữ được số lượng vi sinh lớn trong bể
- Giữ được lượng oxy cần hiết để cung cấp đủ cho vi sinh.
Nguyên lý làm việc của bể Aerotank
Nguyên lý hoạt động của bể Aerotank diễn ra theo 3 quy trình sau:
Quá trình oxi hóa chất hữu cơ
Quá trình này được thể hiện bằng phương trình:
CxHyOz + O2 — Enizyme —> CO2 + H2O + H
Trong giai đoạn này, bùn hoạt tính được hình thành và phát triển. Tốc độ oxy hóa càng cao thì tốc độ tiêu thụ khí oxi diễn ra càng lớn. Đây cũng là lúc lượng dinh dưỡng có trong chất thải cao do đó tốc độ phát triển của vi sinh lớn.
Quá trình tổng hợp tế bào mới
CxHyOz + NH3 + O2 — Enizyme —> CO2 + H2O + C5H7NO2 – H
Ở giai đoạn này, các vi sinh vật đã phát triển ổn định và nhu cầu tiêu thụ oxy không có sự thay đổi nhiều. Lúc này các chất hữu cơ được phân hủy đồng thời hoạt lực Enzym trong bùn hoạt tính đạt mức lớn nhất.
Quá trình phân hủy nội bào
C5H7NO2 + 5O2 — Enizyme —> 5CO2 + 2H2O + NH3 ± H
Ở giai đoạn này, tốc độ tiêu thụ oxy trong bể Aerotank tăng cao, đây là lúc Nitrat hóa các muối Amoni. Sau đó, nhu cầu tiêu thụ oxy trong bể lại giảm xuống.
Phân loại bể aerotank
Dưới đây là một số loại bể Aerotank phổ biến nhất hiện nay:
Aerotank truyền thống
BOD < 400 mg/l, hiệu suất xử lý BOD đạt 80 – 95%
Nước thải sau bể lắng sơ cấp được khuấy trộn đều với bùn hoạt tính tuần hoàn ở ngay đầu bể Aerotank. Nước thải sinh hoạt có mức độ nhiễm bẩn trung bình, lưu lượng tuần hoàn thường từ 20% – 30% lưu lượng nước thải đi vào.
Dung tích bể được thiết kế với thời gian lưu nước để làm thoáng trong bể từ 6 đến 8 giờ khi dùng hệ thống sục gió và từ 9 đến 12 giờ khi dùng thiết bị khuấy cơ khí làm thoáng bề mặt.
Lượng gió cấp vào từ 55 m3/ kg BOD5 đến 65 m3/l kg BOD5 cần khử. Chỉ số thể tích bùn SVI thương dao động từ 50 – 150 ml/g, tuổi bùn thường từ 3 đến 15 ngày. Nồng độ BOD đầu vào thường < 400 mg/l.
Bể Aerotank tải trọng cao một bậc
Bể Aerotank tải trọng cao nhiều bậc
BOD > 500 mg/l, Chất rắn lơ lửng pH= 6,5 – 9, t0= 6- 320C
Nước từ bể lắng sơ cấp sẽ đi vào bể Aerotank ở một số điểm dọc theo 50 – 65%. Nạp theo bậc có tác dụng làm cân bằng tải trọng BOD theo thể tích bể và giảm độ thiếu hụt oxy ở đầu bể và lượng oxy cần thiết được trải đều theo dọc bể.
Bể aerotank có ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định
Đây cũng là một trong những loại bể Aerotank phổ biến nhất hiện nay. Với loại bể này, nước từ bể lắng sơ cấp được trộn với bùn hoạt tính đã được tái sinh đi vào ngăn tiếp xúc của bể.
Tại đây, bùn hấp thụ phần lớn các chất keo lơ lửng và chất bẩn hòa tan có trong nước thải với thời gian rất ngắn khoảng 0.5 – 1h rồi chảy sang bể lắng cuối. Bùn lắng ở đáy bể lắng cuối được bơm tuần hoàn lại bể tái sinh.
Bể aerotank thông khí kéo dài
Loại bể này được thiết kế với tải trọng thấp, thời gian thông khí lớn từ 20 – 30h để hệ vi sinh trong bể làm việc ở giai đoạn hô hấp nội bào. Bể chỉ áp dụng cho các nhà máy xử lý nước thải có công suất nhỏ hơn 3500 m3/ngày.
Bể aerotank thông khí cao có khuấy đảo hoàn chỉnh
Trong bể aerotank thông khí có khuấy đảo hoàn chỉnh, nước thải, bùn hoạt tính, oxy hòa tan được khuấy trộn đều tức thời sao cho nồng độ các chất được phân bố đều ở mọi phần tử trong bể.
Trong quá trình trộn hoàn toàn, nước thải dâng lên và bùn thải tái sinh được đưa ra đồng nhất qua các bể hiếu khí. Thời gian sục khí dao động từ 3 đến 6 giờ. Tỷ lệ tuần hoàn trong một hệ thống pha trộn hoàn toàn sẽ nằm trong khoảng 50-150 %.
Xem thêm: Thông cống nghẹt quận 1 [Xử lý kịp thời “ Nhanh – Sạch – Gọn]
Ưu nhược điểm của bể Aerotank
Bể Aerotank có những ưu – nhược điểm sau:
Ưu điểm của bể hiếu khí Aerotank
Ưu điểm của bể Aerotank là loại bỏ nhanh các chất hữu cơ từ đó giảm mùi hôi thối cũng như ô nhiễm nước thải.
Ngoài ra, quá trình xử lý nước thải giúp loại bỏ nhiều mầm bệnh trong nước từ đó tạo dòng nước an toàn cho môi trường. Bên cạnh đó, nó có thể ổn định được lượng bùn, loại bỏ được khoảng 97% chất rắn lơ lửng.
Nhược điểm của bể Aerotank
Để có thể vận hành bể Aerotank đòi hỏi đội ngũ kỹ thuật viên, nhân viên phải được đào tạo chuyên nghiệp, bài bản vì nó đòi hỏi kỹ thuật cao.
Nếu 1 trong những trảm xử lý gặp sự cố thì nước thải sau xử lý vẫn mang tính độc hại cao, gây ô nhiễm cho môi trường.
Cách khắc phục sự cố khi vận hành bể Aerotank
Khi vận hành bể Aerotank nếu gặp sự cố bạn có thể áp dụng một trong các cách khắc phục dưới đây:
Bùn phát triển phân tán
Đây là tình trạng bùn phủ trong bể bị chảy ra ngoài theo dòng thải. Do đó, bạn cần giảm lượng hữu cơ hoặc thêm độ kiềm. Ngoài ra, nếu xác định nguyên nhân do thiếu dinh dưỡng thì bạn cần bổ sung thêm các chất. Hoặc do độc tính thì cần tìm ra nguồn gốc và cách xử lý.
Bùn không kết dính được
Bùn không kết dính được nguyên nhân là do bùn đã cũ khiến các hạt rắn rời khỏi bể lắng. Để khắc phục bạn chỉ cần gia tăng tốc độ dòng thải đồng thời giảm sự hỗn loạn của dòng thải.
Tạo bùn khối
Nếu nguyên nhân do bùn hoạt tính yếu hoặc tốc độ tăng trưởng của bùn thì bạn cần tăng tuổi thọ của bùn và giảm lượng nước thải chảy vào bể.
Bùn nổi
Nguyên nhân khiến bùn nổi là do Nitrat hóa hoặc thông khí quá mức. Để khắc phục bạn cần điều chỉnh tuổi bùn, tăng tốc độ tuần hoàn thông qua sự giảm thông khí trong bể.
Bọt váng
Khi bùn trong bể quá lâu sẽ dẫn đến tình trạng bọt nổi nhiều trong bể Aerotank. Ngoài ra khi chất béo và dầu trong bể cũng xuất hiện các vi khuẩn tạo bọt. Theo đó để giảm tình trạng này bạn cần tăng lượng nước thải, giảm tuổi bùn và các chất béo.
Bùn tạo khối
Nguyên nhân khiến bùn tạo khối là do bùn còn non và số lượng ít do đó bạn cần tăng tuổi thọ bùn đồng thời bởi sung lượng nước thải vào vể để kiểm soát việc tạo bọt hiệu quả hơn.
Hi vọng những thông tin trong bài viết của chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về bể Aerotank cũng như cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể. Đồng thời khắc phục một số sự cố về bể Aerotank một cách hiệu quả nhất.
Xem thêm:
